(57)【要約】 【課題】  車両後方にカメラを設置し、そのカメラの受光部に円錐ミラーを配置することによって、車両真後ろの映像と共に、車両後方の周辺の映像も同時に得る車両後方モニタ装置を提供する。【解決手段】  車両後方を撮影する撮影手段と、撮影手段からの映像を処理する画像処理部と、画像処理部からの映像を表示する搭乗者用のモニタを備えた車両後方モニタ装置において、前記撮影手段のレンズ８の視界の一部に円錐ミラー２を配置し、その円錐ミラー２によってレンズ８の視界の外側を確認可能とした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両後方を撮影する撮影手段と、撮影手段からの映像を処理する画像処理部と、画像処理部からの映像を表示する搭乗者用のモニタを備えた車両後方モニタ装置において、
前記撮影手段のレンズの視界の一部にミラーを配置し、そのミラーによってレンズの視界の外側を確認可能としたことを特徴とする車両後方モニタ装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両後方モニタ装置において、
前記レンズの先端に、筒径が徐々に広がった円錐ミラーを配置し、円錐ミラーの開口部をレンズ中央に位置させ、円錐ミラーの開口部を通して真後ろの映像を取り入れ、
一方、円錐ミラーの徐々に広がった側面の反射光により、後部周辺の映像を取り入れることを特徴とする車両後方モニタ装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両後方モニタ装置において、
前記円錐ミラーの上部をハーフミラーとしたことを特徴とする車両後方モニタ装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３記載の車両後方モニタ装置において、
円錐形ミラーの曲面により歪みが生じた映像を画像処理部によって修正し、さらに、画像処理部には映像の領域指定機能が備えられていることを特徴とする車両後方モニタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は乗用車等の車両において、後方確認の際に使用する車両後方モニタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両はその構造上、運転者の視線から見えない部分、いわゆる死角が存在し、この死角は、障害物の回避や通行者、他車との接触を避けるために、できる限り低減することが好ましい。
この死角を低減する方法としては、大型車両ではアンダーミラー等によって死角を確認する方法が採用されている。また、広い死角をカバーする手法として、車両本体にカメラを搭載して死角部分の画像を取得し、これを所定の画像処理を施した上で車内の表示装置（モニタ）に表示する装置が知られている。
【０００３】
あるいは、複数の撮像装置を用いて車両両周辺の画像情報を取得した上で、それらを画像処理して同一視点から見た合成画像に変換する装置が知られている。この装置によれば、運転者は車両周辺の情報を視覚的に容易に把握することができる。
こうした装置を用いることで死角部分を効果的に低減して駐車時等の安全性を高めることが可能となる。
そして、このような車両の死角を映すため双曲ミラーカメラを用いた車両後方の確認を行なう装置として特開２００２−２１８４５１号公報記載の技術が知られている。
【特許文献１】特開２００２−２１８４５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、複数のカメラを用いる場合は、装置が複雑化すると共に、この装置では、複数の撮像装置から取得した画像情報をそれぞれ視点変換し、合成して合成画像を生成するため、複数の撮像装置で共通する撮像領域内に立体物があると、これが視点変換の際の誤差を生ぜしめ、合成した際に対象物がボケたり、消失するという問題がある。さらに、左右の確認をするブラインドコーナーモニタを後方確認用に使用した場合、左右の確認はできるが真後ろ方向が映らずリアビューとして機能しない。
また、双曲ミラーカメラを用いた特開２００２−２１８４５１号公報記載の技術では、上方向を写すと日光の影響で画面が見にくくなるという問題があり、また、足元の情報を得るために工夫が必要とされる。
【０００５】
本発明はかかる従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、車両後方にカメラを設置し、そのカメラの受光部に円錐ミラーを配置することによって、車両真後ろの映像と共に、車両後方の周辺の映像も同時に得る車両後方モニタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するための手段として請求項１記載の車両後方モニタ装置では、車両後方を撮影する撮影手段と、撮影手段からの映像を処理する画像処理部と、画像処理部からの映像を表示する搭乗者用のモニタを備えた車両後方モニタ装置において、前記撮影手段のレンズの視界の一部にミラーを配置し、そのミラーによってレンズの視界の外側を確認可能とした。
【０００７】
請求項２記載の車両後方モニタ装置では、請求項１記載の車両後方モニタ装置において、前記レンズの先端に、筒径が徐々に広がった円錐ミラーを配置し、円錐ミラーの開口部をレンズ中央に位置させ、円錐ミラーの開口部を通して真後ろの映像を取り入れ、一方、円錐ミラーの徐々に広がった側面の反射光により、後部周辺の映像を取り入れる構成とした。
【０００８】
請求項３記載の車両後方モニタ装置では、請求項２記載の車両後方モニタ装置において、前記円錐ミラーの上部をハーフミラーとした。
【０００９】
請求項４記載の車両後方モニタ装置では、請求項２または３記載の車両後方モニタ装置において、円錐形ミラーの曲面により歪みが生じた映像を画像処理部によって修正し、さらに、画像処理部には映像の領域指定機能が備えられている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の車両後方モニタ装置においては、撮影手段のレンズの視界の一部にミラーを配置するので、そのミラーによってレンズの視界の外側が確認可能となる。
そのため、車両後方へ左右から近づいてくる他の車両や自転車、歩行者を確認することができる。
【００１１】
請求項２記載の車両後方モニタ装置においては、レンズの先端に、筒径が徐々に広がった円錐ミラーを配置したので、円錐ミラーの開口部を通して真後ろの映像を取り入れることができ、一方、円錐ミラーの徐々に広がった側面の反射光により、後部周辺の映像を取り入れることができる。
【００１２】
請求項３記載の車両後方モニタ装置においては、前記円錐ミラーの上部をハーフミラーとしたので、強い直射日光下においても、鮮明な画像を撮影することができる。
【００１３】
請求項４記載の車両後方モニタ装置においては、円錐形ミラーの曲面により歪みが生じた映像を、画像処理部によって修正して明確に表示することができる。また、画像処理部を操作して映像の領域指定が可能であるので、必要な方向の画像のみを指定して確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、図面に基づいて本発明の車両後方モニタ装置を実現する最良の形態を説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明の一実施例に係る車両後方モニタ装置のブロック図、図２は車両後方モニタ装置を設置した車両後部の概略側面図、図３は車両後方モニタ装置を設置した車両後部の概略平面図、図４は円錐ミラーの斜視図、図５は円錐ミラーの光線の流れを示す説明図である。
本発明の一実施例に係る車両後方モニタ装置は図１に示すように、車両の後部に設置されるカメラ１と、カメラのレンズ先端受光部に配置された円錐ミラー２と、カメラ撮影された画像信号を処理する画像処理部３及びその操作部４と、画像処理部からの信号を表示する表示器（モニタ５）を主要な構成としている。
前記モニタ５は車室内に設置されて、カメラで撮像したリアビュー画像を表示し、運転者及び搭乗者がそれによって車両後方の映像を確認する。
画像処理部３はカメラ１からの撮像信号をモニタ５に表示できるように切り出し等の画像処理を行ない、車内のモニタ５に映像信号を出力する。また、画像処理部３の操作部４の操作によりカメラで撮像した画像の表示に必要な領域を指定する。
【００１６】
図２、図３はカメラの取り付け状態の概略を示しており、左側後輪６上部の車両の後部フレーム７の中央にカメラ１が取り付けられている状態を示している。
カメラ１の取り付け部位は、車両後部の左右方向の中央部分に取り付けられて、レンズ８の光軸が水平方向またはやや下に向き、後方を写し出すようになっている。
カメラ１のレンズ８は広角レンズ、標準レンズまた必要に応じズームレンズが採用される。
図２ではレンズ８が円錐ミラー２の反射により日光及び車両後方に突設したひさし９が撮影される。
【００１７】
レンズ１先端の受光部に配置された円錐ミラー２は図４に示すように、直円錐の頂部を切断した中空の筒状体となっている。
この中空の筒状体は筒径（開口部１０）が徐々に拡径し、前方がいわゆるラッパ状に広がった形状となっている。円錐ミラー２の外側表面は鏡面処理がなされ、円錐ミラーの上側１１である円周方向１８０度の範囲（図中斜線部分）は反射率を低減させる処理がなされている。
この反射率を低減させる処理としては、鏡に当たった光線の総てを反射せず、その光量の何割かを透過させる性質を持った半透明鏡（ハーフミラー）を使用することができる。このハーフミラーは蒸着する金属の厚さを薄くしたものであり、このようなハーフミラーを使用することによって、直射日光の強い光線入射を抑制して、鮮明な映像を得ることが可能となる。
【００１８】
図５は円錐ミラーの光線の流れを示す説明図である。
図５に示すようにレンズ中央に位置する円錐ミラーの開口部１０からは車両の真後ろの映像が入射し、レンズ８の外周からは円錐ミラー２の側面に反射して周囲３６０度の映像が入射する。そのため、レンズ８の先端の受光部に円錐ミラー２の開口部を位置させると、円錐ミラー２の開口部１０を通して真後ろの映像を取り入れ、一方、円錐ミラー２の徐々に広がった側面の反射光により、後部周辺の映像が取り入れられる。
【００１９】
図６はカメラのレンズを通して得られる画像を表示したモニタ画面の全体像である。モニタ中央１２には円錐ミラー２の開口部１０を通して得られる真後ろの画像が表示され、その円形の画像を囲んでその周囲には円錐ミラー２の反射により得られた左右上下の画像が表示される。
ここでは、左右上下の画像が円錐ミラー２の曲面に応じて歪みが生じているが、後述する画像処理によって、歪みの修正が行なわれる。
【００２０】
画像処理部３はカメラ１からの撮像信号を処理する機能を有し、図６の上下左右の画像を取り出して表示する機能を備えている。操作部を操作すると、モニタ５にそれぞれの画像を切り出して表示することが可能となっている。
例えば、図７は、図２の車両後方において、円錐ミラー２を通して得られた画像の切り出し画像である。ひさし９と車体フレーム７の間に空が映し出され、ひさし９が車体フレーム７に近づいていることが確認できる。したがって、このモニタを確認して接触を防止することができる。
【００２１】
次に本発明の作用を説明する。
車両後部に撮影手段（カメラ１）を設置し、画像処理部３を接続して車室内にモニタ５を配置し、車両後方が確認できるようにする。
駐車等のバック時にはカメラ１の映像を通して後方の確認を行なうことができる。
ここで、レンズ８には円錐ミラー２が備えられているので、カメラ１には円錐ミラー２の開口部１０を通して真後ろの撮像が得られ、円錐ミラー２の側面に反射して周囲３６０度の撮像が得られる。
この３６０度の撮像から、操作部４より入力される運転者の意思に従って必要な左右上下の画像を切り換えるようにしてモニタ５に真後ろの画像とともに、あるいは切り換えで表示させるようにして、より広い視界での確認ができるようにする。
また、真後ろの画像と左右上下の画像を図６に示すように１画面に表示させるようにしてもよい。
このように、左右上下の画像を確認できることにより、通常のカメラでは視界に入らない周囲の撮像を捕らえることができ、車両上部のひさし等の突起物、車両後方へ左右から近づいてくる他の車両や自転車、歩行者を確認することができる。
さらに、レンズ８から張り出した円錐ミラー２によって、日光が直接、レンズ８に入力されることが防がれることとなる。
また、このことは、直射日光によるカメラの劣化防止に寄与する。
【００２２】
以上、本発明の実施例を説明したが、具体的な構成は前記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、前記実施例では円錐ミラー２について説明したが、この円錐ミラー２の代わりに四角錐のミラーを使用し、上下、左右の映像を捉える構成であっても本発明に含まれる。
さらに、円錐ミラー２で得られる左右上下の画像はそのうちの１つをモニタ５に表示させるようにしても、複数を表示させるようにしてもよく、また、左右上下の画像は後方画像と切り換えるようにしてもよいし、後方画像と同一画面に表示させるようにしてもよい。
【００２３】
次に、本実施例の効果を説明する。
（１）車両後方を撮影する撮影手段（カメラ１）と、撮影手段からの映像を処理する画像処理部３と、画像処理部３からの映像を表示する搭乗者用のモニタ５を備えた車両後方モニタ装置において、撮影手段のレンズ８の視界の一部に円錐ミラー２を配置したので、その円錐ミラー２の反射光よってレンズ８の視界の外側が確認可能となる。
【００２４】
（２）レンズ８の先端に、筒径が徐々に広がった円錐ミラー２を配置したので、円錐ミラー２の開口部１０を通して真後ろの映像を取り入れることができ、一方、円錐ミラー２の徐々に広がった側面の反射光により、後部周辺の映像を取り入れることができる。
【００２５】
（３）円錐ミラー１の上側１１をハーフミラーとしたので、強い直射日光を低減させて、鮮明な画像を撮影することができる。
直射日光の影響でカメラの劣化するのを抑えられる。
【００２６】
（４）円錐形ミラー２の曲面により歪みが生じた映像を、画像処理部３によって修正して明確に表示することができる。また、画像処理部３を操作して映像の領域指定が可能であるので、必要な方向の画像のみを指定して確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例に係る車両後方モニタ装置のブロック図である。
【図２】車両後方モニタ装置を設置した車両後部の概略側面図である。
【図３】車両後方モニタ装置を設置した車両後部の概略平面図である。
【図４】円錐ミラーの斜視図である。
【図５】円錐ミラーの光線の流れを示す説明図である。
【図６】メラのレンズを通して得られる画像を表示したモニタ画面の全体像である。
【図７】図２の車両後方において、円錐ミラーを通して得られた画像の切り出し画像である。
【符号の説明】
【００２８】
１  カメラ  
２  円錐ミラー
３  画像処理部
４  操作部
５  モニタ
６  車輪
７  車体フレーム
８  レンズ
９  ひさし
１０  開口部
１１  上側
１２  中央
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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